柔韌復(fù)合防震建筑技術(shù)基礎(chǔ)坑結(jié)構(gòu)切面圖的制作方法
【專利說(shuō)明】
[0001]所屬技術(shù)領(lǐng)域:本發(fā)明涉及地表層所有樓房和其他建筑物防震減災(zāi)技術(shù)。
[0002]技術(shù)背景:目前，公知的防震減災(zāi)建筑技術(shù)有:1、用打樁機(jī)向地表層下深處打樁。2、在鋼混承重柱的底部加橡膠板和鋼板。3、采用框架式鋼混基礎(chǔ)。由于地球深處幾公里至幾十公里發(fā)生的地震能量由地震應(yīng)力波傳播到地表層，給處于地表面的山河和所有建筑物都造成相當(dāng)大的破壞力和大批的人員傷亡和嚴(yán)重的財(cái)產(chǎn)損失。六級(jí)以上的地震屬于強(qiáng)烈破壞性地震，所發(fā)生的現(xiàn)象有:1震區(qū)地表面劇烈顫抖和前后左右劇烈搖晃，山崩地裂，山體滑坡泥石流堰塞湖，房屋村莊被掩埋，所有建筑物坍塌，人畜傷亡，交通和水電信息中斷，慘不忍睹。2、地裂和地陷致使公路、鐵路破損和各種車輛、建筑突然掉進(jìn)幾十米深的地坑遭受毀滅性損失。3、海嘯:2011年3月11日發(fā)生在日本福島核電站9.0級(jí)大地震引起的海嘯。2008年5月12日發(fā)生在四川汶川8.0級(jí)大地震為什么山區(qū)和沿山周圍的房屋和其他建筑物全部坍塌？而距離山區(qū)十公里的綿竹城內(nèi)外受損的情況卻明顯減緩呢？這種現(xiàn)象說(shuō)明了什么呢？通過(guò)幾年的反復(fù)分析，認(rèn)真研究。我認(rèn)為只有一種可能，這就是和地震應(yīng)力波傳播的介質(zhì)結(jié)構(gòu)的柔韌度有直接關(guān)系。由于山區(qū)和沿山一帶的地質(zhì)結(jié)構(gòu)都是以巖石為主，其柔韌度低，地震應(yīng)力波呈線性傳播，當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時(shí)應(yīng)力波直接傳播給地表層的房屋，建筑物，山體造成的破壞力度就大，坍塌和山體滑坡現(xiàn)象嚴(yán)重。綿竹城內(nèi)外屬于沖積平原，地質(zhì)結(jié)構(gòu)泥土比山區(qū)厚，其柔韌性強(qiáng)，地震應(yīng)力波呈非線性傳播。當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時(shí)，應(yīng)力波的傳播在泥土層減弱或者消失，地表層的房屋和建筑物受損的程度就減少或者完好無(wú)損。綿竹市在2008年5月12日汶川大地震還有一種現(xiàn)象就是凡是房屋或建筑物處于黃土坡上的均完好無(wú)損。而房屋和建筑物處于低洼河溝地帶損毀情況比較嚴(yán)重。這種現(xiàn)象說(shuō)明地震應(yīng)力波的傳播與地質(zhì)結(jié)構(gòu)的土層厚與薄有直接關(guān)系。即房屋或建筑物所處的地質(zhì)結(jié)構(gòu)土層厚，地震應(yīng)力波傳播就呈非線性傳播，地震應(yīng)力波對(duì)于地表層的建筑物的破壞力就有所減緩或完全沒(méi)有破壞力。反之則破壞力就非常大。
[0003]本發(fā)明的內(nèi)容是:為了全面提高人類防震抗災(zāi)能力，根據(jù)地震應(yīng)力波可呈非線性傳播的現(xiàn)象和理論。2008年5月12日發(fā)生在四川汶川8.0級(jí)大地震，山區(qū)和綿竹城內(nèi)外房屋和建筑物坍塌真實(shí)情況進(jìn)行認(rèn)分析和研究得出結(jié)論。即地震應(yīng)力波的傳播和地質(zhì)結(jié)構(gòu)的泥土層的厚與薄的關(guān)系，由于地震應(yīng)力波的傳播和地表層的樓房和建筑物基礎(chǔ)以下的地層柔韌度呈正比關(guān)系。所以采用具有高衰減性能的橡膠板和防水浙青油氈夾疊起來(lái)達(dá)到十公分厚度所形成的“U”字形柔韌層設(shè)置在房屋和建筑物的基礎(chǔ)坑的最底層，形成地殼與建筑物之間一層具有高衰減性能的高度柔韌性能阻擋地震應(yīng)力波傳播的堅(jiān)實(shí)屏障。達(dá)到地震發(fā)生時(shí)的應(yīng)力波對(duì)本建筑呈非線性傳播。完全防止由于地震應(yīng)力波對(duì)本建筑的破壞。設(shè)計(jì)整體鋼混體是為了防止或減緩地震所發(fā)生的地裂地陷現(xiàn)象對(duì)于本建筑物的破壞，結(jié)合已有的防震建筑技術(shù)達(dá)到全面提高人類防震減災(zāi)能力目標(biāo)。
[0004]本發(fā)明解決問(wèn)題采用的技術(shù)方案是:
[0005]附圖所表示的是十層以下樓房基礎(chǔ)坑柔韌復(fù)合結(jié)構(gòu)切面圖。在挖基礎(chǔ)坑時(shí)按設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)向周圍擴(kuò)寬0.5米，坑深1.7米(以見(jiàn)實(shí)土層或巖石為準(zhǔn))。第一步:基礎(chǔ)整體柔韌層:先鋪三公分厚的防水浙青油氈，再鋪二公分厚的橡膠板，在橡膠板上面又鋪一公分厚油氈，又鋪二公分厚的橡膠板，在第2層橡膠板上再鋪二公分厚度油氈，這樣厚度達(dá)十公分的整體基礎(chǔ)柔韌層就做好了。為了防止周圍地震應(yīng)力波對(duì)本建筑物的影響。用同樣的方法在基礎(chǔ)坑的周圍做成1.7米高的柔韌層貼在坑壁上，防止周圍地震應(yīng)力波對(duì)本建筑物的影響。用熱處理方法將底層和周圍油氈都封閉起來(lái)，避免浸水，形成“U”字形基礎(chǔ)整體柔韌層。第二步:整體鋼混基礎(chǔ)層:在基礎(chǔ)整體柔韌層上面用Φ20mm的螺紋鋼按規(guī)格焊接成鋼架，間隔高度20公分焊接一層鋼架，共二層。澆注40公分厚的優(yōu)質(zhì)混凝土，按標(biāo)準(zhǔn)震動(dòng)后養(yǎng)護(hù)15天焊接承重柱鋼接頭。第三步:地上樓層為鋼混框架式結(jié)構(gòu)和坡度輕量屋面封頂。另外鐵路、公路、橋梁、遂道、車站、電站、機(jī)場(chǎng)和碼頭，倉(cāng)庫(kù)可用基本原理，其數(shù)據(jù)可以改變。
[0006]本發(fā)明的有益效果是:
[0007]采用具有高衰減性能的橡膠板和防水油氈所組成的“U”字形防震基礎(chǔ)整體柔韌層置入樓層或建筑物的基礎(chǔ)坑底層和周圍。明顯有效地強(qiáng)迫地震應(yīng)力波對(duì)本建筑呈非線性傳播即是堵住了地震應(yīng)力波傳播的道路。達(dá)到對(duì)本建筑防震減災(zāi)目標(biāo)。設(shè)計(jì)整體鋼混結(jié)構(gòu)是為了防止地震所發(fā)生的地裂和地陷對(duì)本建筑的傷害，因?yàn)檎w鋼混結(jié)構(gòu)具有懸空支撐能力。結(jié)合已經(jīng)被應(yīng)用的鋼混框架式樓房和坡度輕量封頂技術(shù)相結(jié)合，全面有效地提升人類在地表層所有建筑物的防震減災(zāi)能力，包括各樣式的樓房、工廠、學(xué)校、公路、鐵路、車站、電站等。爭(zhēng)取發(fā)生9.0級(jí)大地震時(shí)也不會(huì)對(duì)實(shí)施本發(fā)明技術(shù)的建筑造成任何傷害，都能保持安全無(wú)恙。達(dá)到發(fā)生任何級(jí)別地震時(shí)人員、財(cái)產(chǎn)都安全，發(fā)生任何級(jí)別的大地震對(duì)于人類都不會(huì)造成任何傷害和損失，真正達(dá)到防震減災(zāi)目標(biāo)。
【附圖說(shuō)明】
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[0008]附圖是柔韌復(fù)合防震建筑技術(shù)基礎(chǔ)坑結(jié)構(gòu)切面圖。
[0009]1、是十層以下地表面樓房。
[0010]2、是地平線。
[0011]3、是樓房基礎(chǔ)坑。
[0012]4、是成“U”字形基礎(chǔ)整體柔韌層。
[0013]5、是整體鋼混基礎(chǔ)層和螺紋鋼筋架。
[0014]6、是樓房承重鋼混立柱。
【具體實(shí)施方式】
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[0015]在設(shè)計(jì)建筑物面積的基礎(chǔ)上向周圍擴(kuò)寬0.5米左右挖基礎(chǔ)坑。在按設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)挖好基礎(chǔ)坑后。第一步做好“U”字形基礎(chǔ)整體柔韌性，按照基礎(chǔ)坑的底面積平鋪三公分厚度的防水浙青油氈，再鋪二公分厚度的橡膠板，又鋪二公分厚度的防水油氈。這樣厚度達(dá)十公分的柔韌層就做好了，用同樣的方法按照基礎(chǔ)坑的高度將做好柔韌層貼在基礎(chǔ)坑周圍的壁上，用熱處理方法將底層的柔韌層和壁周圍的柔韌層粘接封閉起來(lái)，形成“U”字形基礎(chǔ)整體柔韌層。第二步:整體鋼混基礎(chǔ)層，在整體基礎(chǔ)柔韌上面用φ20mm的螺紋鋼焊接成規(guī)格鋼架，間隔高度20公分焊接一層鋼架，共二層。澆注40公分厚度優(yōu)質(zhì)混凝土，按標(biāo)準(zhǔn)震動(dòng)后養(yǎng)護(hù)15天后再焊接承重柱鋼接頭。第三步:地上面樓層采用鋼混框架式結(jié)構(gòu)和坡度輕量屋面封頂。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種利用組合基礎(chǔ)整體柔韌層和整體鋼混體提高建筑技術(shù)防震抗災(zāi)能力的方法:其特征是:樓房和地表層所有建筑物的基礎(chǔ)坑底層安置橡膠板和防水油氈所組合成的基礎(chǔ)整體柔韌層并且成“U”字型，進(jìn)行防震減災(zāi)。
2.樓房和地表層所有建筑物的基礎(chǔ)坑采用整體基礎(chǔ)鋼混體進(jìn)行防震減災(zāi)。
【專利摘要】根據(jù)2008年5月12日發(fā)生在中國(guó)汶川8.0級(jí)大地震中山區(qū)的房屋包括東方汽車輪機(jī)廠鋼混結(jié)構(gòu)的辦公樓，廠房和學(xué)校等全部坍塌，而地處平原的綿竹市房屋坍塌的現(xiàn)象卻明顯減緩，說(shuō)明山區(qū)的地質(zhì)結(jié)構(gòu)的主體是巖石，其柔韌度低，地震應(yīng)力波呈線性傳播，直接傳播到地表層的樓基礎(chǔ)導(dǎo)致坍塌。綿竹市地處沖積平原，土層厚尤其是黃土坡地其柔韌度極高。地震應(yīng)力波呈非線性傳播，即是地震應(yīng)力波到達(dá)地表層的樓房基礎(chǔ)的道路中安放的屏障，有力地阻擋地震應(yīng)力波傳播的路徑。本發(fā)明采用高衰減性能的橡膠板和防水油氈組成整體基礎(chǔ)柔韌層置于基礎(chǔ)坑底層和壁周圍成“U”字形。用厚達(dá)40公分的整體鋼混體置于柔韌層上面，采用鋼混框架和坡度輕量屋面封頂。目標(biāo)是發(fā)生9.0級(jí)地震也安然無(wú)恙，真正全面提高防震減災(zāi)能力。
【IPC分類】E04H9-02, E02D27-34, E02D31-08
【公開(kāi)號(hào)】CN104563151
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310494730
【發(fā)明人】劉章發(fā)
【申請(qǐng)人】劉章發(fā)
【公開(kāi)日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2013年10月9日